張然功
摘 要:化學是一門以實驗為基礎的自然科學。化學實驗是化學科學的靈魂,是學生認識化學世界的窗口,是學習化學的重要手段,化學實驗對于完成化學課程的任務具有不可替代的作用。有效的化學實驗教學可以為學生提供化學學習的認知情景,促使他們形成科學的化學概念,深刻理解化學定律和化學原理,訓練他們研究科學的思維,培養他們操作、觀察、分析等多種能力,從而大大提高教學效益。
關鍵詞: 新課程背景 化學實驗教學 有效性 策略
化學是一門以實驗為基礎的自然科學。著名化學家戴安邦先生曾講過:“化學實驗教學是全面實施化學教育的一種最有效的形式”。化學實驗不僅為學生提供直觀的感性材料,激發學生學習化學的興趣,促進知識的理解和技能的掌握,而且可以培養學生觀察實驗現象、分析產生原因、歸納總結知識點的綜合能力,培養學生實事求是,嚴肅認真的科學態度,同時也為學生今后進行科學研究打下基礎。實現這一目標的關鍵在于實驗教學的有效性,那么如何進行有效的實驗教學,克服無效或低效的實驗教學,可以說是當前深化化學課程改革的關鍵和根本要求。基于此,本人對實驗教學的現狀進行了認真的調查與分析,并針對提高化學實驗教學有效性的策略方面做了一定的探索與研究。
一、初中化學實驗教學現狀綜述
實驗教學中低效或無效的的行為,主要有以下幾種情形:1.部分教師對照考綱的必做實驗,是一支粉筆、一張嘴,從目的、原理、步驟、實驗的注意事項等在黑板上畫實驗、講實驗,學生聽實驗、背實驗。這樣嚴重影響了學生的進步和發展,喪失了化學實驗的基本功能,脫離了化學教學的基本航線;2.部分教師做實驗時按課本照方抓藥,缺少趣味性,缺少能引發學生主動思考的問題,類似于詳細周全的“菜譜”;3.部分教師對某些實驗采取回避的方式。是由于有些實驗對試劑濃度、用量、滴加順序、溫度等要求嚴格,不易成功,或是由于反應物有毒或實驗過程產生較多的有害、有毒物質;4.實驗成功率不高,就拿進課堂里去做。由于教師沒有預先多做幾次,以取得成功經驗,就匆忙拿進課堂去演示,在學生面前出現失敗的尷尬局面,只好東拼西湊地找些原因解釋;5.完全用計算機演示代替化學實驗。一張接一張的投影片和動畫播放,進行“電灌”,化學實驗中的多種新鮮感覺只剩下視覺和聽覺,實驗的真實性大大打了折扣,學生對實驗本身的體驗幾乎為零;6.在分組實驗教學時,只管讓學生信馬由韁地實驗,而沒有指導、交流、反饋和總結,絕大多數教師強調了學生的“自主學習”,卻忽視了教師的主導作用;注重了學生的過程學習卻忽視了方法的指導,這就使實驗帶有很大的隨意性和盲目性。
二、對有效教學和化學實驗教學有效性的基本認識
有效教學:有效教學的"有效",主要是指通過教師在一種先進教學理念指導下經過一段時間的教學之后,使學生獲得具體的進步或發展。有效教學的"教學",是指教師引起、維持和促進學生學習的所有行為和策略。它主要包括三個方面:一是引發學生的學習意向、興趣。教師通過激發學生的學習動機,使教學在學生"想學""愿學"、"樂學"的心理基礎上展開。二是明確教學目標。教師要讓學生知道"學什么"和"學到什么程度"。三是采用學生易于理解和接受的教學方式。
化學實驗教學有效性:化學實驗教學的有效性是指通過化學實驗生獲得的具體的進步或發展。首先,發展就其內涵而言,指的是知識、技能,過程、方法與情感、態度、價值觀三者(三維目標)的協調發展。通俗地說化學實驗教學的有效性是化學實驗,使學生在實驗中有收獲,有提高,有進步。具體表現在:學生在認知上,從不懂到懂,從少知到多知,從不會到會;在情感上,從不喜歡到喜歡,從不熱愛到熱愛,從不感興趣到感興趣。而對于“化學實驗教學的有效性有哪些標準?是否有公認的標準”問題,一些專家認為有效性特征可以列舉很多,但在做中學中,最核心的一點是看學生是否愿意做、主動做以及怎么做、會不會做。它的有效性主要體現在:實驗有利于培養學生學習的興趣、有利于學生對相關概念和理論形成科學、準確的認識、有利于學生綜合能力的培養和提高。判斷實驗教學是否有效,主要通過實驗教學后,學生在上述諸多方面獲得的發展程度來衡量。當然上述功能的發揮,并不是一個或幾個實驗教學所能解決的,它需要一個不斷積累的過程,關鍵的一點是我們在平時教學中要關注實驗,真正認識到實驗的教學功能,將每個實驗教學的功能盡可能發揮到最大限度,促進學生更快更好發展。
三、提高初中化學實驗教學有效性的策略
1. 激發學生學習化學的興趣
教師在設計學生的主體實踐活動時,需要花大力氣研究如何提出問題和提出怎樣的問題,維持學習活動的適當難度,不斷向學生指出討論中有爭議的部分,以激勵學生的創造性,培養他們的學習興趣。
2. 學生真正參與實驗。
教師應該為學生創造更多的動手機會,其中課堂上讓學生大膽的動手做演示實驗是的一種較好的方法,前提是課前在老師指導下反復練習,確保實驗成功。由于學生參與課堂演示實驗,課堂氣氛變得寬松、活躍,學生觀察實驗的注意力更加集中,同時也關心著同伴實驗成功與否,哪些學生能榮幸上臺演示?教師可根據實驗類型與難度挑選學生,既可以作為對學習上有明顯進步學生的獎勵;也可以作為成績欠佳而動手能力較強學生的鼓勵;更可以推選優秀學生作為同學們學習的榜樣。事實上多數的教師演示實驗可以讓學生來做,如:鹽溶液的酸堿性、金屬與酸或堿的反應、鎂帶在空氣中的燃燒等。
3. 讓學生明確實驗目的
任何一個實驗教學都應該有它的主要目的。沒有目的,實驗就沒有指向性,實驗就毫無意義,更談不上實驗的有效性。只有明確了實驗主要目的,教學設計和實施才有據可依,才可能發揮實驗的最大效益。所以教師在進行實驗教學設計時,對該實驗的目的必須認真分析研究,找出實驗的主要目的所在。并且在課堂實施過程中始終圍繞實驗主要目的來開展實驗教學。
4. 讓學生理解實驗原理
實驗原理的理解是進行化學實驗操作和實驗設計的基礎。沒有了解實驗原理,就不知道怎樣做實驗,也不知道為什么要這樣做?對實驗進行評價、改進和設計就更談不上了。
5. 重視實驗中的異常現象
實驗中的異常現象指的是在實驗者的預見范圍之外出現的實驗現象。特別是一些驗證性實驗,經常會有意想不到(根據已有知識預測不見的)或“教師不希望出現的”現象產生。事實上,實驗中的“異常現象”是十分重要的,歷史上許多重大發現、發明就是受到實驗中“異常現象”的啟示而誕生的,它是培養學生好奇心、創造力的重要源泉。所以實驗中的“異常現象”必須正確對待,認真進行分析, 絕不能 (下轉163頁)
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采取“視而不見”的態度,更不能對學生敷衍了事或打擊學生的積極性,應該引導學生認真分析產生“異常現象”的原因,鼓勵學生進行探究,保護學生好奇心,培養發現問題、解決問題的能力。
6. 變演示實驗為學生分組實驗,提高學生體驗有效性
心理學家皮亞杰說過:“要讓學生動手做科學,而不是用耳朵聽科學或用眼睛看科學。”只有體驗和實踐,才能有所創新。基于這種思考,在實驗條件允許的情況下,我把凡是新教材中的演示實驗最大限度地轉化為學生分組實驗。
7. 變驗證性實驗為探究性實驗,提高實驗操作有效性
傳統的實驗教學是先將實驗結果和方案講清楚,再做實驗驗證其正確性,這樣的過程把學生置于一種被動操作的地位。如果教師不告訴學生實驗結果和設計方案,而是由學生自己設計并操作乃至分析探究結果,這樣學生就會處于一種主動的學習狀態。讓學生在實驗探索的過程中,發現并掌握新知識,學會科學探究的方法,從而培養他們的創新意識和實踐能力。我們所提出的化學實驗教學中的探究性練習是指在開放的化學問題情境下,學生主動發現問題,提出問題,解決問題的一種練習形式。它具有問題性、自主性、實踐性的特點。探究性實驗的研究內容,主要是來自教材中一些容易轉化為運用探究實驗教學方法來進行學習的內容,及將已學過的化學知識應用于解決日常生活、生產中的一些實際問題的內容。
9. 做好實驗的開發與拓展,使實驗根植于生活
家庭實驗、自主實驗,使學生養成探究欲望,樂于實驗,使化學實驗延伸到課外,伴隨學生生活。①教師應培養和激發學生實驗興趣,結合實際設計一些實驗,讓學生自主進行,對家庭實驗進行分類,采用多種實驗形式,讓學生自主選擇,使學生關注社會、關注生活。
②組織形式多樣,個別與合作的實驗、調查。為學生提供更自由的實驗,提供開放性實驗,激發學生的思維、想象空間,使實驗的教育功能在三維目標中最優化。
10. 運用現代多媒體技術輔助實驗教學
多媒體技術能為化學教學提供豐富多彩,生動直觀的實驗教學情景。多媒體技術可實現以學生為中心,培養學生的自學能力,培養學生的適應信息社會需要的信息、選擇、處理的能力。傳統的實驗教學,遇到一些要求高、難、設備貴重的實驗往往難以開出,多媒體正好可彌補這一缺陷。
參考文獻:
[1]《初中化學課程標準》 (2012年版)
[2]義務教育教科書九年級《化學》(人民教育出版社)